BIM技术在公路桥梁施工管理中的应用

BIM技术在公路桥梁施工管理中的应用

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摘要:基于信息时代的21世纪,在公路桥梁施工管理中引用BIM技术能够创新公路桥梁施工管理模式,推进路桥工程的发展,提高建筑工程质量与利润回报。论文将论述公路桥梁施工管理的难点,并浅谈BIM技术在公路桥梁施工管理中的应用及其价值。

关键词:BIM技术;公路桥梁;施工管理;应用

1BIM技术的定义

BIM技术是BuildingInformationModeling的缩写,其基本汉语含义是“建筑信息模型”,该技术的前提基础是三维技术与数字技术,因此,能够在模型中集中管理整个建筑工程从施工前期准备到竣工的所有信息。在整个建筑项目运行过程中,施工管理人员通常会借助BIM技术对比建筑信息模型和施工现状,从而准确判断工程计价与变动,控制好建筑工程施工动态,及时发现施工问题,并解决问题,确保施工质量。

2BIM技术在公路桥梁施工管理中的优势

2.1实现多角度的可视化

BIM技术能够将事物进行可视化的操作,通过构建出一个整体的模型,能够实现模型多角度的可视化操作,全方位和多角度的展示效果图,能够为公路桥梁项目的实际施工提供一定的基础。

2.2进行多元化模拟

BIM模型构件不仅能够实现对几何形状的模拟,还可以对功能构件的性能、时间和功能等内容进行模拟,利用BIM技术能够对公路桥梁施工中的实际场景进行模拟操作,并针对实际存在的问题对模型进行不断的优化,制定出准确的施工方案。

3公路桥梁施工管理影响因素

第一,缺乏严谨的施工工艺。施工工艺是影响公路桥梁施工质量的重要因素,但在具体施工中因施工人员未按照施工工艺的要求和流程进行作业,往往不能保障施工质量。例如:有些施工人员忽视混凝土等级问题,使混凝土长期暴露在空气中,引起混凝土的变质,造成严重的安全隐患;有些人员没有认真落实相关的质量监督检查工作,使其流于表面,降低施工的质量和效果。第二,忽视隐蔽工程。对于公路桥梁施工而言,在实际的评估与进修检测过程中,一些部门只严格检测建筑的表面,对隐蔽性的施工安全问题予以忽略,无法及时发现、妥善处理安全隐患,造成工程施工质量问题,甚至引起严重的交通事故。公路桥梁施工中出现的隐蔽问题包括:焊接钢筋时未牢固焊接接头,使用的建材搭接工艺与规定标准不相符,钢筋与钢筋之间的距离不均匀,采用的箍筋角度与弯度与标准不符等。第三,缺乏合格的施工原材料质量。有些施工单位在公路桥梁施工中只追求自身最大化的经济利益,导致原材料采购环节出现以次充好、以假乱真的情况,使施工原材料在质量、数量、规格等方面不合格,造成工程施工质量不佳,影响公路桥梁的使用寿命。第四,缺乏严格的工程质量验收工作。工程质量验收工作是控制公路桥梁整体质量的重要措施,然而在实际操作中未严格按照规定质量标准来验收工程质量,针对质量问题的工程没有进行二次验收等,致使投入使用的公路桥梁未达到质量要求,影响公路桥梁运行的稳定性及安全性,严重危及到民众的生命财产安全。

4BIM技术在施工管理过程之中的应用

4.1可视化3D模型

在传统的桥梁工程管理模式之中,主要是利用人工结合计算机技术进行管理工作的开展。一方面,其信息化的程度较低,管理流程相对繁琐,难以实现良好的工程管理效果,信息数据的传输以及反馈也相对较慢,难以实现高效的管理工作开展。另一方面,其需要投入大量的工程管理工作人员,成本投入相对较高,难以实现工程的经济效益最大化。而通过BIM技术的有机应用,就能够实现对桥梁工程的可视化立体展示,如此,就在极大程度上加快了桥梁施工管理过程之中的信息数据传输速度,进而就可以有效提高工程管理的效率。在本项目之中,主要是利用了桥梁工程的设计图纸,将平面的二维设计转化为三维的立体结构模型,模型对桥梁的构建、规格、混凝土、钢筋、土材质等重要建设信息进行了直观的反应,实现了对桥梁设计信息的数字化表现。在这一模式之下,工程在施工过程之中的沟通、讨论、决策、计算等工作内容,都能够在可视化的状态之下完成。这一三维的立体可视化模型,在极大程度上提高了施工人员对工程信息的把握精准度,实现了更好的技术交底效果。

4.2构建空间碰撞检测

在传统的二维平面设计之中,对于钢筋的体积往往是忽略不计的,因此,在进行钢筋施工的过程中,会出现预埋钢筋与主筋位置不对应的实际问题。这一问题的出现,一方面会对工程的整体质量造成影响,另一方面,对这一问题的处理还会造成较大的成本浪费。而利用BIM技术,就可以有机的对桥梁的结构进行位置冲突检查,以此及时发现钢筋与预应力、预埋件之间的位置矛盾,并及时做出调整。如此,就可以降低施工过程之中钢筋的硬性碰撞,对提高建筑的质量具有重要的实际影响。主要是在墩身以及承台施工之前,使用BIM技术,对冷却管、钢筋、预埋件等进行了明确的空间位置检查,并发现了钢筋与冷却管的几处冲突,并针对检测的结果对工程的矛盾进行了有机的分析,如此,即保证了工程的顺利施工,又降低了施工过程中对矛盾进行处理的工程费用投入。

4.3分析路桥建筑场地

路桥建筑的规划需要对现场进行分析,不同的实际场地建设对其有设计有不同的要求,因此在设计之初就要分析路桥建筑的建设场地,从而对场地的环境、土质、空间等有一个详细的评估。而BIM技术结合GIS技术地理信息系统对路桥建筑场地进行虚拟空间的模拟,从而保证在项目的规划的初始阶段,有效地对路桥建筑项目的周遭环境和人文特色合理地进行评估,有效的规避后期路桥建筑中可能出现的设计阶段的想象规划,使其更贴合建筑场地的情况和业主的需求。

4.4实现三维的可视化设计

传统的二维出图模式下,图纸都是平面的图纸来进行展示,这对于设计人员的要求较高,需要其具有很高的专业技能,能够对路桥项目的整体都有一个非常详细的了解。对于业主和用户看到的都是一些平面参数,无法对整体项目有一个完整的了解,因而很容易出现某些设计不满足需求,就出现设计需要进行调整,而这种情况在实际的建筑项目是经常出现的。针对这些设计变更情况,BIM技术利用强大的计算机功能,给路桥项目中的设计人员、施工人员、用户等提供一个三维可视化的设计工具,当路桥项目的模型一旦建立好,展示的时候就是完工后的是路桥建筑,让他们能够对整体的项目和项目中的部分功能有一个具体的认知。

结束语:综上所述,BIM三维技术的桥梁养护管理信息平台不同于以往的二维平面静态管理,其内容更为丰富、操作更直接、图像更直观。在桥梁施工过程中通过BIM技术的合理应用,能够实现整个项目施工环节的精细化管理,并能够有效缩短施工周期,降低工程造价,对我国桥梁行业的进一步发展有着非常重要的促进作用。

参考文献

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